การปรับสภาพกายภาพร่วมกับเคมีของกกอียิปต์โดยสารละลายโซเดียมคลอไรด์เพื่อนำไปใช้ในทางวัสดุชีวภาพ
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
การปรับสภาพด้วยความร้อนจากน้ำร่วมกับเคมีเป็นกระบวนการที่มีบทบาทสำคัญในการพัฒนาเทคโนโลยีชีวมวลในภาคการผลิตวัสดุชีวภาพเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการผลิตเซลลูโลสที่เหมาะกับงานด้านวัสดุ งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อทำการศึกษาสัดส่วนที่เหมาะสมระหว่างกกอียิปต์ต่อสารละลายโซเดียมคลอไรด์ในการปรับสภาพด้วยการใช้ความร้อนจากน้ำร่วมกับทางเคมี ในการลดปริมาณลิกนินที่เป็นองค์ประกอบของกกอียิปต์ เพื่อให้ได้สัดส่วนของเซลลูโลสที่เพิ่มขึ้นสามารถนำไปเป็นสารตั้งต้นในการผลิตเชื้อเพลิงได้ ในการทดลองนี้ได้ศึกษาองค์ประกอบทางเคมีในการปรับสภาพโดยใช้กระบวนการไฮโดรเทอร์มอลพร้อมกับการใช้สารละลายโซเดียมคลอไรด์และแปรเปลี่ยนปริมาณกกอียิปต์ต่อสารละลายโซเดียมคลอไรด์ที่ 1:5 1:10 1:20 และ 1:30 (ร้อยละโดยน้ำหนักต่อปริมาตร) ตามลำดับ สารละลายโซเดียมคลอไรด์ที่ใช้มีความเข้มข้น 2 โมลาร์ ทำการปรับสภาพเป็นเวลา 20 นาที ที่อุณหภูมิ 200 องศาเซลเซียส ผลการทดลองพบว่าที่อัตราส่วนของแข็งต่อของเหลวเท่ากับ 1:20 สามารถลดปริมาณลิกนินได้สูงสุดที่ร้อยละ 11.68 และในขณะเดียวกันก็เป็นอัตราส่วนที่สามารถเพิ่มปริมาณเซลลูโลสได้มากที่สุดที่ร้อยละ 18.07 แสดงให้เห็นว่าอัตราส่วนมีผลต่อการเลือกสภาวะที่เหมาะสมในการปรับสภาพเนื่องจากทำให้องค์ประกอบทางเคมีเปลี่ยนแปลงไปแตกต่างกัน จึงใช้เป็นข้อพิจารณาในการนำไปใช้งานในอนาคต
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
References
J. da Cruz Ferraz Dutra, M.F. Passos, É.R. Moretti, et al, “Methane production from lignocellulosic biomass using hydrothermal pretreatment,” Biomass Conversion and Biorefinery, vol. 14, no. 3, pp. 3699–3713, Apr. 2022.
M.J. Rosado, F. Bausch, J. Rencoret, et al., “Differences in the content, composition and structure of the lignins from rind and pith of papyrus (Cyperus papyrus L.) culms,” Industrial Crops and Products, vol. 174, 114226, Dec. 2021.
A. S. Taha, M. Z. Salem, W. A. Abo Elgat, H. M. Ali, A. A. Hatamleh, & E. M. Abdel-Salam, “Assessment of the impact of different treatments on the technological and antifungal properties of papyrus (Cyperus papyrus L.) sheets,” Materials, vol. 2, no. 4, 620, 2019.
สุภาวดี ผลประเสริฐ, “การปรับสภาพวัตถุดิบพวกลิกนินเซลลูโลสสำหรับผลิตเอทานอล” วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, ปีที่ 22, ฉบับที่ 5, หน้า641-649, (ฉบับพิเศษ) 2557.
T. Scapini, M.S.N. dos Santos, C. Bonatto, et al., “Hydrothermal pretreatment of lignocellulosic biomass for hemicellulose recovery,” Bioresource Technology, vol. 342, 126033, Dec. 2021.
X. Chen, H. Li, S. Sun, X. Cao, & R. Sun, “Effect of hydrothermal pretreatment on the structural changes of alkaline ethanol lignin from wheat straw,” Scientific Reports, vol. 6, no. 1, Dec. 2016.
S. R. Kamireddy, J. Li, M. Tucker, J. Degenstein, & Y. Ji, “Effects and mechanism of metal chloride salts on pretreatment and enzymatic digestibility of corn stover,”. Industrial & Engineering Chemistry Research, vol. 52, no. 5, pp. 1775-1782, Jan. 2013.
P. Moodley, & E. B. G. Kana, “Microwave-assisted inorganic salt pretreatment of sugarcane leaf waste: Effect on physiochemical structure and enzymatic saccharification,” Bioresource Technology, vol. 235, pp. 35–42, Jul. 2017.
Z. Jiang, J. Yi, J. Li, T. He, & C. Hu, “Promoting effect of sodium chloride on the solubilization and depolymerization of cellulose from raw biomass materials in water,”. ChemSusChem, vol 8, no. 11, pp. 1901-1907. Jun. 2015.
D. Banerjee, S. Mukherjee, S. Pal, & S. Khowala, “Enhanced saccharification efficiency of lignocellulosic biomass of mustard stalk and straw by salt pretreatment,” Industrial Crops and Products, vol 80, pp. 42-49. Feb. 2016.
P. Yue, Y. Hu, R. Tian, J. Bian, & F. Peng, “Hydrothermal pretreatment for the production of oligosaccharides: A review,”. Bioresource technology, vol. 343, 126075, Jan. 2022.
Technical Association of the Pulp and Paper Industry: Sampling and Preparing Wood for Analysis, TAPPI Standard T203 om-88. Technical Association of the Pulp and Paper Industry, 1999.
Technical Association of the Pulp and Paper Industry: Sampling and Preparing Wood for Analysis, TAPPI Standard T222 om-02. Technical Association of the Pulp and Paper Industry, 2002.
บัญญัติ เฉิดฉิ้ม, “การผลิตไบโอเอทานอลจากต้นปาล์มน้ำมัน” สงขลา: มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์, 2556.
ปิยนุช เปียคง, “การศึกษาการผลิตไซโลสจากทะลายปาล์มเปล่า” วิทยานิพนธ์ (วิศวกรรมเคมี), มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์, สงขลา, 2557.
L. Sheferaw, R. K. Gideon, H. Ejegu, and Y. Gatew, “Extraction and Characterization of Fiber from the Stem of Cyperus Papyrus Plant,” Journal of Natural Fibers, vol. 20, no. 1, Nov. 2022.
M. Gundupalli, P. Tantayotai, K. Rattanaporn, W. Pongprayoon, T. Phusantisampan, & M. Sriariyanun, “Effects of Inorganic Salts on Enzymatic Saccharification Kinetics of Lignocellulosic Biomass for Biofuel Production,” 2021 The 10th International Conference on Informatics, Environment, Energy and Applications, Mar. 2021, vol. 13, pp. 63–67.